Intenerimento della carne a ultrasuoni
- L’intenerimento della carne a ultrasuoni è un metodo meccanico rapido e semplice.
- L’intenerimento a ultrasuoni viene utilizzato con successo nelle cucine e nelle linee di lavorazione industriali.
- Hielscher Ultrasonics offre due opzioni:
- sonicatori compatti per un intenerimento semplice e pratico nei ristoranti.
- sistemi a ultrasuoni ad alta potenza da integrare nelle linee di lavorazione industriali.
Intenerimento a ultrasuoni
La tenerezza è la caratteristica qualitativa più importante della carne. La tenerezza della carne è influenzata dalla composizione, dalla disposizione strutturale e dalla composizione del muscolo scheletrico. La tradizionale battitura della carne serve a rendere più appetibile la carne di qualità inferiore. L’intenerimento può essere ottenuto meccanicamente (ad es. mediante battitura o perforazione), termicamente (mediante cottura, cottura alla griglia o brasatura) oppure enzimaticamente. Gli ultrasuoni ad alta potenza sono un metodo meccanico innovativo per intenerire carni quali manzo, agnello, maiale e pollame. Il trattamento a ultrasuoni migliora la consistenza della carne al consumo, poiché la cavitazione ultrasonica disgrega il tessuto connettivo del perimisio e rende la struttura tenera e morbida.
- la tenerezza
- la succosità
- la capacità di ritenzione idrica
- l’estrazione delle proteine miofibrillari
- le caratteristiche sensoriali
- la disinfezione microbica
Protocollo: intenerimento del vitello a ultrasuoni
Il dispositivo a ultrasuoni UP200Ht è un potente strumento da 200W per l’intenerimento della carne. Per ottenere risultati ottimali, Hielscher offre sonotrodi con un’ampia superficie. Il sonotrodo viene spostato sulla carne esercitando una leggera pressione.
Carne: vitello crudo
Sonicatore: UP200Ht
Ampiezza: 12µm
L’analisi comparativa della qualità della carne è stata effettuata con un dispositivo di taglio Warner-Bratzler (WBS).
Con una sonicazione a un’intensità di 12W/cm2 per circa 60sec, la durezza e la consistenza della carne sono paragonabili a quelle della carne frollata per tre–cinque giorni.
Questo protocollo di base può essere facilmente adattato ad altri tipi e tagli di carne.
MeatBuzzer
Cavitazione ultrasonica
L’intenerimento della carne assistito da ultrasuoni si basa sui principi della cavitazione. Mediante la cavitazione ultrasonica, (1) le cellule muscolari vengono disgregate e le miofibrille separate e (2) gli enzimi naturalmente presenti vengono stimolati.
Gli effetti di intenerimento a ultrasuoni sono causati dal collasso delle bolle di cavitazione. Queste bolle, collassando, generano localmente temperature molto elevate, onde d’urto di pressione e microflussi caratterizzati da elevate forze di taglio. Questi effetti possono accelerare il trasporto di sostanze da e verso gli enzimi e migliorare il trasferimento di massa negli enzimi, aumentandone così l’efficienza catalitica.
La cavitazione ultrasonica crea intense forze di taglio. Ciò significa che l’intenerimento a ultrasuoni e la modifica fisico-chimica della struttura della carne sono ottenuti esclusivamente mediante effetti meccanici.
Effetti degli ultrasuoni sul collagene
La sonicazione è un metodo meccanico per intenerire la carne disgregandone il collagene. Il collagene è una proteina abbondante nei muscoli e conferisce alla carne la sua consistenza. Maggiore è il contenuto di collagene, più dura è la carne. Per ottenere una bistecca tenera e appetibile, spesso è necessario intenerire la carne. Sottoponendo la carne a sonicazione, le miofibrille vengono separate e il collagene viene solubilizzato: la sonicazione riduce la temperatura di denaturazione del collagene nel tessuto muscolare della carne, poiché le onde ultrasoniche modificano la conformazione delle proteine muscolari e causano la frammentazione delle macromolecole di collagene.
Aumento del valore di pH della carne mediante ultrasuoni
Il trattamento mediante cavitazione ultrasonica può aumentare significativamente il valore di pH della carne. La carne con un valore di pH più elevato presenta una capacità di ritenzione dell’umidità significativamente maggiore. La carne con una maggiore capacità di ritenzione dell’umidità perde significativamente meno peso durante la cottura, la cottura alla griglia o l’essiccazione.
Contesto: dopo la macellazione, il valore di pH della carne diminuisce poiché il glicogeno viene convertito in acido lattico. Il valore di pH è un fattore importante per la qualità dei prodotti carnei finali. Se il valore di pH scende troppo, le proteine si denaturano.
Il valore di pH della carne aumenta significativamente dopo il trattamento a ultrasuoni. Questo aumento del valore di pH è causato dal rilascio di ioni dall’interno della cellula nel citoplasma e da una modifica della struttura proteica.
MeatBuzzer con carne di vitello sottoposta a sonicazione
Maggiore capacità di trattenere la marinata
Oltre ai suoi effetti di intenerimento, la sonicazione favorisce la marinatura della carne. La disgregazione del tessuto muscolare mediante ultrasuoni apre le strutture cellulari, consentendo a marinate e spezie di penetrare in profondità. La carne marinata mediante ultrasuoni può trattenere più marinata e succhi, con conseguenti sapori più intensi e un miglioramento complessivo della qualità al consumo.
Dispositivo a ultrasuoni portatile
Per l’impiego degli ultrasuoni nelle cucine professionali, Hielscher raccomanda in particolare il potente e robusto sonicatore da 200W UP200Ht. Dotato di un sonotrodo speciale per l’intenerimento della carne, il dispositivo portatile UP200Ht è compatto e molto facile da usare per le applicazioni culinarie.
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Sistemi industriali a ultrasuoni
Per la lavorazione commerciale della carne, Hielscher offre sistemi industriali, che possono essere facilmente integrati nelle linee di lavorazione esistenti.
Contattaci oggi stesso fornendo i dettagli della tua applicazione di intenerimento della carne! Saremo lieti di consigliarti una soluzione a ultrasuoni adeguata.
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- controllabili con precisione
- regolabili in base agli effetti desiderati
- nessun additivo artificiale
- metodo meccanico sicuro
- facili da usare
Bibliografia / Riferimenti
- Jayasooriya, Sriyani; Bhandari, Besh; Troley, Peter; D’Arcy, Bruce (2004): Ultrasound in Meat Processing. MINTRAC, March 2004.
- Jayasooriya, Sriyani; Torley, Peter; D’Arcy, Bruce; Bhandari, Besh (2007): Effect of high power ultrasound and ageing on the physical properties of bovine Semitendinosus and Longissimus muscles. Meat Science 75/4, 2007. 628-639.
- Nishihara, Tomio; Doty Paul (1958): The Sonic Fragmentation of Collagen Macromolecules. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America Vol. 44, No. 5 (May 15, 1958), pp. 411-417.
- Mason, Timothy; Paniwnyk, Larysa; Chemat, Farid; Abert Vian, Maryline (2011): Ultrasonic Food Processing. In: Proctor, Andrew (Ed.): Alternatives to Conventional Food Processing Vol. 1; Royal Society of Chemistry, 2011. p.402ff.
Informazioni utili
Trattamento in salamoia / Salagione a ultrasuoni
Gli ultrasuoni ad alta potenza favoriscono anche il trattamento della carne in salamoia. Le onde ultrasoniche accelerano la penetrazione della salamoia nella carne. Di conseguenza, aumentano il contenuto di NaCl, il contenuto d’acqua e la capacità di legare l’acqua. Si riducono anche la durezza, la coesività e la gommosità – con un conseguente miglioramento significativo della qualità del prodotto carneo finale. Il trattamento in salamoia a ultrasuoni riduce il tempo di lavorazione migliorando al contempo la qualità del prodotto.
Collagene
Il collagene è un importante costituente della carne. Rappresenta l’1–2% del tessuto muscolare. Nei muscoli forti e tendinosi, circa il 6% del peso è costituito da collagene. Il collagene è un componente importante per la formazione della struttura. È il principale componente strutturale del tessuto connettivo ed è responsabile della sua capacità di resistere alla trazione o di allungarsi. Il collagene comprende circa 40 tipi diversi di proteine, ma quattro tipi sono i più comuni (collagene di tipo I, II, III, IV).
Quando il collagene viene idrolizzato irreversibilmente, si ottiene la gelatina. La gelatina è ampiamente utilizzata come agente gelificante in molti settori (ad es. alimentare, farmaceutico, nutraceutico, cosmetico, fotografico, ecc.).
Intenerimento enzimatico
La papaina e la bromelina sono gli enzimi più comunemente utilizzati per l’intenerimento della carne. La papaina deriva dal frutto della papaia, mentre la bromelina si trova nella pianta dell’ananas. Anche l’actinidina, contenuta nel kiwi, e la ficina, un enzima del lattice del fico, sono note per i loro effetti di intenerimento, sebbene il loro impiego non sia ampiamente diffuso nell’industria.
Qualità della carne
La qualità della carne è determinata principalmente dalla tenerezza, dal colore e dalla marezzatura (quantità di grasso intramuscolare). La qualità della carne è fortemente influenzata dalla struttura muscolare (compresa la struttura intrinseca, come la lunghezza dei sarcomeri, il diametro dei miofilamenti e i tipi di fibre) e dalla sua composizione (contenuto di umidità, grasso, proteine, ceneri e collagene).
La carne può essere classificata in generale come rossa o bianca in base alla concentrazione di mioglobina nelle fibre muscolari. La mioglobina è una proteina che lega il ferro e l’ossigeno ed è correlata all’emoglobina (la proteina che lega il ferro e l’ossigeno nel sangue). Quando la mioglobina viene esposta all’ossigeno, si forma ossimioglobina rossastra, che fa apparire rossa la carne ricca di mioglobina. Il colore rosso della carne dipende dalla specie, dall’età dell’animale e dal tipo di fibre: la carne rossa contiene più fibre muscolari sottili, che tendono a lavorare per lunghi periodi senza riposo, mentre la carne bianca contiene più fibre di maggior diametro, che tendono a lavorare in brevi scatti rapidi.
La carne di vacca (bestiame bovino, manzo, tori, bovini), pecora, agnello e capra è classificata come rossa, mentre la carne di maiale (suina), il pollame (pollo, tacchino) e il pesce sono considerati carne bianca.
La carne può essere ulteriormente classificata in base al taglio e alla preparazione, ad es. carne frollata (frollata a secco), pancetta, carne cotta al barbecue, brasato, hamburger, prodotti di salumeria, braciola, carne conservata in salamoia, carne sottoposta a salagione e stagionatura, cotoletta, carne essiccata, filetto / suprema, carne fritta, carne alla griglia, prosciutto, kebab, fegato, carne in scatola, carne marinata, polpetta, polpettone, frattaglie / interiora, carne conservata sott’aceto, carne cotta per affogamento, arrosto, carne scottata, carne conservata sotto sale, salumi, salsiccia, carne affumicata, bistecca (controfiletto, filetto, controfiletto New York strip, costole, filet mignon, punta di petto), spezzatino, carne cotta nel tandoor, tartare, vitello ecc.